圆角现浇箱梁侧模形式分析比选

2012-09-06 00:54张东宣恒李鑫国
城市建设理论研究 2012年22期
关键词:圆角箱梁对比

张东 宣恒 李鑫国

【摘要】混凝土连续箱梁桥以其抗弯刚度大、承载力好、结构经济等优点在公路工程桥梁建设中被广泛采用。如何使该种结构形式更趋合理、外观更加完美,已成为近年来的研究发展方向。箱梁底部的棱角、腹板和翼板的交界阴角采用圆角的效果不错,有利于美观,避免了线形不顺带来的外观瑕疵。但这种对外观的高要求因施工工期及施工成本控制等因素对各工序的施工方法形成了影响,而模板施工最为关键。

【关键词】 箱梁;圆角;对比

[Abstract] concrete continuous box girder bridge with its bending stiffness and bearing capacity, structural and economic advantages of the bridge construction of highway projects has been widely adopted. How to make the structure more reasonable, more perfect appearance, has become in recent years, research and development direction. Rounded corners effect is good, beautiful, and to avoid the appearance of defects of the linear ring true brought the edges and corners of the box girder at the bottom of the web and the flange of the angle at the junction of Yin. But this appearance due to the construction schedule and construction cost control, and other factors formed on the construction methods of the various processes that affect the most critical, and template construction.

Key words: box girder; rounded; contrast

中图分类号:TU37文献标识码:A 文章编号:

在现浇箱梁模板施工中,侧模模板一般采用钢制模板或木制模板,本文拟对箱梁底部棱角、腹板和顶板的交界阴角均采用圆角形式的箱梁S型侧模模板进行设计,从施工难度、施工效果、成本分析等方面进行方案比较。

因圆角处的外观效果直接影响整体结构的美观,若圆角处采用木制模板,一是圆角木模加工难度大,二是圆角木模制作精度难以满足要求,设立支撑并浇筑混凝土时,容易变形,平顺度极难控制。故圆角处宜采用钢制模板,可按照下面三种方法根据工程实际情况综合进行选择。

1、方案一:圆角处、腹板、翼板采用整体钢制模板

模板施工示意图如下:

(1)优点:

整体侧模厂家定制,尺寸精度高,拆模后外观效果佳,因侧模整体性好,支撑点布置较简单,宜操作。

(2)缺点:

①因各工程箱梁外形设计有差异,模板重复利用率低,模板材料成本较大。

解决对策:

<1>若工期许可,且标段内相同尺寸现浇箱梁段工程量较大,可利用模板周转,降低成本。

<2>根据各工程情况,通过精确受力计算,确定钢模板面板及肋板的材料规格及使用量,尽可能的减少材料成本。

②自重较大,模板安装搬运困难。

解决对策:减少侧模钢模纵向长度,降低单块模板自重,方便搬运安装,但纵缝数量会相应增加,对箱梁拆模后的外观效果有一定的影响,故应综合考虑。

2、方案二:圆角处、腹板采用整体钢制模板,翼板采用木制模板

模板施工示意图如下:

(1)优点:

模板自重较方案一大幅下降(约下降55%),运输安装难度降低,材料成本降低。

(2)缺点:

因钢木材料变形差异,钢制模板与木制模板圆角交界处易产生松动,影响交界处混凝土外观。

解决对策:

钢制模板预制时顺侧模尺寸向两端略加延伸至底板和翼板的平直部分,根据木制模板的厚度预留凹槽,在交界处与木制模板搭接,并在搭接处设立排架支撑点,防止跑模。

3、方案三:圆角处采用钢制模板,侧模其余部分采用木制模板

模板施工示意图如下:

(1)优点:

模板操作方便,运输安装方便,材料成本较方案一、二最低,前两种方案中,因钢制模板均为整体,箱梁底模及支撑需等待箱梁张拉完毕后方可拆除,部分底部圆角处钢模在底模范围内,无法拆除,而本方案中腹板和翼板的交界圆角可在混凝土达到要求强度时及时拆除,提高了模板周转率。

(2)缺点:

<1>因钢木材料差异,钢制模板与木制模板范围内混凝土颜色外观等略有差异,影响美观。下图为某工程采用本方案拆模后的混凝土外观照片:

解决对策:

拆模后采用刷水泥浆等方法进行修饰工作。

<2>因圆角处模板独立,容易活动,与木制模板接缝处平顺度控制困难。

解决对策:

圆角模板处设置排架支撑点,与木制模板接缝段设置凹槽,与木制模板良好搭接,达到外观要求。

4、综合分析比选

以上三种方案的经济技术分析,本质上在于采用钢模板和木模板的经济比较和施工操作难易度比较。

如采用木模板:木模板按施工费a元/m2,木模板材料费b元/ m2,按c次周转,木枋单价为d元/ m2,则每周转一次材料费,使用木模板材料费为(a+b)/c+d元/ m2。

采用钢模板:钢模板每平米一次性投入e吨,单价为f元/t,一次性投入总价ef元,钢模板施工费按g元/ m2计算,则钢模板总造价(含残值)为ef+g元/m2。但钢模板周转次数多,残值高,钢模板的清理费、维修费、入库费按h元/t计算,则本工程钢模板残值总价为ef-gf元,因此该项目使用钢模板总造价(不含残值)ef+g-ef+gf=g+gf元。

根据实际工程箱梁侧模钢模板和木模板的面积,可对上述三方案进行经济技术综合比较、选择。在实际施工中,钢模板具有施工便捷,拼装速度快,平整度,垂直度比较好,周转次数多等优点,应在工期许可情况下尽可能提高钢模板周转次数。木模板具有板面平整光滑,可锯,可钻,耐低温拆装方便,操作简单等优点。采用方案二、三时,应特别注意钢木模板交界处的搭接、支撑处理工作。

参考文献:

【1】路桥集团第一公路工程局.JTJ 041-2000 公路桥涵施工技术规范【S】.北京: 人民交通出版社.

注:文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。

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